KR20190141717A - 에너지 체인 내의 라인 모니터링 시스템 - Google Patents

에너지 체인 내의 라인 모니터링 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20190141717A
KR20190141717A KR1020197034329A KR20197034329A KR20190141717A KR 20190141717 A KR20190141717 A KR 20190141717A KR 1020197034329 A KR1020197034329 A KR 1020197034329A KR 20197034329 A KR20197034329 A KR 20197034329A KR 20190141717 A KR20190141717 A KR 20190141717A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
circuit
indicator
monitoring system
measuring
guide chain
Prior art date
Application number
KR1020197034329A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102458086B1 (ko
Inventor
세바스티안 크리스타
Original Assignee
이구스 게엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이구스 게엠베하 filed Critical 이구스 게엠베하
Publication of KR20190141717A publication Critical patent/KR20190141717A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102458086B1 publication Critical patent/KR102458086B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
    • G01L5/04—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands
    • G01L5/10—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands using electrical means
    • G01L5/103—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands using electrical means using sensors fixed at one end of the flexible member
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16G—BELTS, CABLES, OR ROPES, PREDOMINANTLY USED FOR DRIVING PURPOSES; CHAINS; FITTINGS PREDOMINANTLY USED THEREFOR
    • F16G13/00—Chains
    • F16G13/12—Hauling- or hoisting-chains so called ornamental chains
    • F16G13/16—Hauling- or hoisting-chains so called ornamental chains with arrangements for holding electric cables, hoses, or the like
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16P—SAFETY DEVICES IN GENERAL; SAFETY DEVICES FOR PRESSES
    • F16P7/00—Emergency devices preventing damage to a machine or apparatus
    • F16P7/02—Emergency devices preventing damage to a machine or apparatus by causing the machine to stop on the occurrence of dangerous conditions therein
    • G01R31/021—
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
    • G01R31/58—Testing of lines, cables or conductors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G11/00—Arrangements of electric cables or lines between relatively-movable parts
    • H02G11/006—Arrangements of electric cables or lines between relatively-movable parts using extensible carrier for the cable, e.g. self-coiling spring

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
  • Electric Cable Arrangement Between Relatively Moving Parts (AREA)

Abstract

본 발명은 베이스와 이에 대해 움직일 수 있는 가동 단부 사이에서 에너지 가이드 체인(1) 내에서 가이드되는 케이블(70)의 상태를 모니터링하기 위한 시스템과 관련되어 있다. 가동 에너지 체인은 구동 요소(2)에서 가동 구역(1B)과, 베이스(4)에서 고정 구역(1A)을 형성하고, 두 구역 사이에서 굴곡(1C)을 형성한다. 에너지 체인(1)에서 적어도 하나의 인디케이팅 요소(64)를 구비한 모니터링 장치는 인디케이팅-요소 신호를 평가하며, 고장 상태가 발생하는지를 모니터한다. 인디케이팅 요소는 에너지 체인에 의해 가이드되는 2개의 전기 인디케이팅 도체들(62a, 62B)을 구비하는데, 이 인디케이팅 도체들은 가동 구역(1B)을 따라 연장되어 있고, 모니터링 장치는 저항 측정 또는 전도도 측정을 위한 측정 회로(65...69)를 포함한다. 각 인디케이팅 도체(62A, 62B)의 한 단부는 측정 회로에 연결되고 인디케이팅 도체들(62A, 62B)의 다른 단부 지점들은 회로 단락되어서 인디케이팅 도체들(62A, 62B)이 측정 루프(62)를 형성한다.

Description

에너지 체인 내의 라인 모니터링 시스템
본 발명은 일반적으로 에너지 가이드 체인에서 위치 결정 및/또는 라인 모니터링을 위한 시스템과 관련되어 있다. 본 발명은 특정적으로 베이스와 이에 대해 움직일 수 있는 가동 단부 사이에서 예컨대 케이블, 호스 등과 같은 적어도 하나의 라인의 동적 가이드에 기여하는 에너지 가이드 체인을 위한 모니터링 시스템에 관한 것이다. 문제되는 타입의 시스템은 한편으로는 이동 경로를 따라 변위 가능하며, 그러는 동안 가동 단부 위치에 따라 가변적인 방식으로 가동 단부를 위한 연결 단부를 가진 가동 구역(mobile run)과 베이스를 위한 연결 단부를 가진 고정 구역(stationary run) 및 굴곡 아크(deflection arc)를 형성하는 에너지 가이드 체인을 포함한다. 다른 한편으로 시스템은 에너지 체인 상에 배치된 적어도 하나의 센서 유닛을 가진 모니터링 장치를 포함하는데, 여기서 모니터링 장치는 에너지 가이드 체인의 작동 동안 고장 상황의 발생을 모니터하기 위해 센서 유닛을 이용하여 생성된 신호를 평가한다.
이런 타입의 다양한 시스템들의 이미 알려져 있다. 예컨대, 특허출원 WO 2004/090375 A1 및 WO 2013/156607 A1은 생겨나는 힘들이 공차 범위 이내에 있는지를 모니터하기 위해 가동 단부와 에너지 가이드 체인 사이에서 힘 센서를 가진 시스템을 개시하고 있다.
특허 출원 WO 2015/118143 A1은 기계적으로 작용하는 센서 유닛을 가진 시스템을 개시하는데, 이는 트리거링 코드(triggering cord)를 이용하여 에너지 가이드 체인에 대한 손상을 검출한다. 유사한 시스템이 JP 2009 052 714 A로부터 알려져 있는데, 여기서 광학 파이버를 구비한 브레이크 검출 시스템이 제안된다. 즉, 브레이크가 광량을 기초로 검출될 수 있다.
위에서 언급된 시스템들은 이론적으로 이미 발생한 손상만을 검출하는 단점이 있다. 이들은 따라서 특히 예방적이거나 예측적인 유지관리를 허용하지 않는다.
상태-지향적인 유지관리를 가능하게 할 수 있는 모니터링 시스템이 특허 출원 EP 1 521 015 A2에 설명되었다. 여기서, 에너지 가이드 체인의 마모 정도, 예컨대 체인 링크의 좁은 면 상의 마모-관련 침식이 예컨대 전기 기계적으로 작용하는 마모 요소들을 이용하여 국부적으로 정의되는 방식으로 파악된다. 그러나 이 시스템은 에너지 가이드 체인의 현재 위치에 대한 정보 또는 가이드 라인의 상태에 대한 정보를 제공하지 않는다.
실험실 테스트를 이용하여, 전형적으로 수십만 내지 수백만 회의 테스트 사이클 이후에나 발생하는 도체 저항에서의 특성 증가에 기초하여, 에너지 가이드 체인에서 케이블들의 기대되는 사용 수명을 파악하는 것도 이미 알려져 있다.
끝으로, 모니터링 시스템이 이와 관련하여 특허 US 7,023,217 B1로부터 이미 알려져 있는데, 이것은 전기 도체들, 특히 리본 케이블들의 마모 상태의 검출을 예컨대 트레일링 케이블 설비에서 가능하게 한다. 여기서, 리본 케이블의 복수의 도체들이 릴레이 멀티플렉서와 정밀 전압계를 구비한 복합 회로에 기초하여 테스트된다. 그러나 에너지 가이드 체인의 두 연결 단부에서 복합 회로 및 제시된 연결 기법의 결과로서, 이 해결책은 에너지 가이드 체인의 실제적인 또는 적극적인 작동에서 사용하기에 그렇게 적합하지 않다.
따라서 본 발명의 제1 목적은 마모의 이른 식별, 특히 라인 파단에 앞선 식별을 가능하게 하는 계속 진행중인 작동에 적합한 모니터링 시스템을 제안하는 것에 있다. 이 모니터링 시스템은 특히 작동 중지 시간을 감소시키거나 완전히 피하기 위한 예방적이거나 예측적인 유지관리를 가능하게 하도록 의도되어 있다. 가장 단순한 가능성 있는 구조를 확보하고, 주목할 만한 정도로 작동을 손상시키지 않는 것이 의도된다. 이 제1 목적은 청구항 1에 따른 시스템에 의해 성취된다.
제1 양상에 따르면, 에너지 가이드 체인 내에서 케이블의 상태 모니터링을 위한 모니터링 시스템이 제안된다.
위에서 언급된 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따르면, 청구항 1의 전제부에 따른 시스템에서, 센서 유닛은 에너지 가이드 체인에 의해 가이드되는 2개의 전기 인디케이터 도체들을 포함하되, 이 인디케이터 도체들은 가동 구역의 길이의 과반을 따라 또는 예컨대 전체 길이를 따라 연장되는 것이 제안되며, 모니터링 장치는 저항 또는 전도도를 측정하기 위한 측정 장치를 가진 회로를 포함하는 것이 제안된다. 제1 양상은 또한 각각의 경우에 2개의 인디케이트 도체들의 근위 단부 지점, 즉 에너지 가이드 체인의 2개의 연결 단부들 중 하나에서의 단부 지점들이 측정 장치에 연결되거나, 2개의 인디케이터 도체들의 원위 단부 지점들이 단락되는 것을 제공한다. 2개의 인디케이터 도체들의 이 단부 지점들은 에너지 가이드 체인의 특정한 길이방향 위치에서 또는 바람직하게는 에너지 가이드 체인의 나머지 원위 연결 단부에서 끝날 수 있다. 단락의 결과로서, 도체들은 측정 루프(loop)를 형성하는데, 그 저항 또는 전도도가 측정 장치에 의해 측정될 수 있다. 한 실현 가능한 예는 별도의 단락 구성품에 의해 중단되지 않는 연속적인 측정 루프이다. 즉, 하나의 인디케이터 도체가 외측방향 거리 또는 근위-원위 거리를 대표하고, 나머지 인디케이터 도체가 복귀 거리를 대표하거나 그 반대이다. 그러나 별도의 단락 구성품이 더욱 실용적인데, 이는 그것이 현존하는 멀티코어 케이블들의 사용을 가능하게 하고 연속적인 측정 루프를 필요로 하지 않기 때문이다.
핵심적인 컨셉은, 말하자면 회로가 인디케이터 도체의 저항 또는 전도도를 측정하기 위한 측정 장치를 포함하는 것 및 인디케이터 도체가 루프의 형태를 취하여서 측정이 에너지 가이드 체인의 동일한 연결 단부에서 싱글-엔드형으로 수행될 수 있다는 것이다. 또한, 외측방향 및 복귀 코스는 측정된 저항 값을 증가시키며, 마모-관련된 효과를 대략 2배로 만드는데, 이는 코어 또는 스트랜드의 파단에 앞선 신뢰성 있는 이른 판단을 단순화시킨다.
제1 양상의 바람직한 다른 발전형에서, 모니터링 장치가 통합된 논리 회로와 기준 값 메모리를 포함하는 평가 유닛을 포함하는 것이 제공된다.
논리 회로는 이 예에서 측정 장치로부터 출력 신호를 수신하고 그것을 기준 값 메모리로부터의 적어도 하나의 미리 저장된 기준 값과의 비교를 위해 사용할 수 있다.
이 점에서 평가 유닛은, 변함 없는 검출 회로 토폴로지(topology)의 경우에도 예컨대 평가 함수들 및/또는 평가 유닛 내에서 작동 파라미터들의 변수 저장소의 적절한 프로그래밍에 의해 모니터링 장치의 적용예-특정된 모듈식 적용을 가능하게 한다. 이 점에서 평가 유닛은 그 중에서도, 원하는 모니터링 양상에 따라 각각의 경우에 유사한 구조의 것이며, 사용되는 인디케이터 도체와 독립적인, 예컨대 위치 모니터링을 위한 하나의 회로 타입과 라인 모니터링을 위한 하나의 회로 타입과 같은 복수의 회로 모듈들을 가진 모듈식 구조의 시스템을 가능하게 하기도 한다. 이에 더하여, 적용예-종속적이고 작동시간-종속적인 파라미터들 및 환경 파라미터들, 예컨대 에너지 가이드 체인 길이, 곡률 반경, 사이클 수, 온도 등과 같은 다양한 변수들의 유연한 고려가 단순화된다. 검출 회로 및 평가 유닛은 공통 조립체 내에서, 옵션으로서 인쇄 회로 기판 상에서 모듈들로서 통합될 수 있거나 공간적으로 분리되어 구축될 수 있다.
특히, 전기적인 양의 진정한 측정 또는 계측 검출(instrumental detection)을 수행하기 위해, 회로는 입력측에서 인디케이터 도체에 연결되어 양적인 측정에 의해 전기적인 양, 특히 인디케이터 도체의 전기적 파라미터를 검출하고, 출력측에서 그에 대해 종속적인 평가 유닛을 위한 신호를 제공하는 측정 장치를 포함하는 것이 유리하다. 측정(measurement)이라는 용어는 여기서 DIN 표준 DIN 1319의 정의에 따라 이해될 수 있다.
그러나 특히 평가 유닛이 예컨대 공차 범위와 같은 하나 또는 그 이상의 기준 값들과 관련하여 검출되거나 측정된 양들을 평가하기 위한 기준 값 메모리를 가진 예컨대 마이크로 컨트롤러 등과 같은 통합된 논리 회로를 포함할 수 있다는 것이 계측 검출의 경우에만 그런 것은 아니다. 측정 장치는 임의의 원하는 실시예일 수 있으며, 옵션으로서 전체적으로 아날로그식이거나, 부분적으로 아날로그식이고 부분적으로 디지털식, 또는 순수하게 디지털식일 수 있다. 바람직하게 프로그램될 수 있는 논리 회로로 인해, 평가 유닛은 모듈식일 수 있으며 옵션으로서 측정 회로에 적합화될 수 있다. 기준 값 메모리 역시 예컨대 평가 유닛이 필요한대로 기준 값 메모리를 조회한다면 실제 평가 유닛으로부터 분리되어 있을 수도 있지만, 바람직하게는 논리 회로의 일부이다.
예컨대 모듈식 구조는 사용되는 인디케이터 도체와 독립적으로, 적용예-적합화된 저항 또는 임피던스 측정을 가능하게 한다. 절대값은 그 중에서도 가동 구역의 길이의 적어도 과반을 따라 연장되도록 의도된 인디케이터 도체의 전체 길이에 따라 달라지기 때문에, 기대되는 측정 값들은 에너지 가이드 체인이 사용되고 있는 적용예에 매우 종속적이다. 계속 진행중인 저항 또는 임피던스 측정을 통해, 예컨대 전기 케이블에서의 피로 파괴로 인한 임박한 와이어들의 고장이 제1 양상과 관련하여 아래에서 더 상세히 증명되는 바와 같이 상대적으로 신뢰성 있게 예측될 수 있다. 예컨대 US 7,023,217 B1에서의 제안과 다르게, 제안된 평가 유닛을 불필요한 비활성 에너지 가이드 체인 또는 순전히 참조 목적을 위한 라인에 제공하는 것이 불필요하다.
적어도 하나의 인디케이터 도체는 작동 중에 변위될 수 있는 에너지 가이드 체인의 길이의 적어도 과반에 걸쳐, 특히 에너지 가이드 체인의 전체 길이에 걸쳐 연장된다. 이 예에서 인디케이터 도체는 바람직하게는 가동 단부에 근접하게 또는 거기에 접하여 위치된 에너지 가이드 체인의 길이의 적어도 절반에 걸쳐 연장되는데, 이는 이곳이 인장력 및 전단력에 의한 스트레스의 결과로서 마모가 일반적으로 가장 큰 곳이며, 거기서 이례적인 거동이 가장 빈번히 일어나기 때문이다. 인디케이터 도체는 이 예에서 에너지 가이드 체인의 길이의 적어도 임계적인 부분, 전형적으로 가동 단부로부터 봤을 때 처음 3분의 1에 걸쳐 연장되도록 의도된다.
전기 인디케이터 도체는 추가적인 라인 또는 바람직하게는 그 적용예에서 사용되는 케이블의 구성 부분으로서 별도로 구현될 수 있다. 인디케이터 도체는 두 경우 모두에 있어서 바람직하게는 활성 라인들과 동일한 방식으로, 특히 에너지 가이드 체인의 한 단부로부터 다른 단부로, 그리고 옵션으로서 그 한 단부로 다시 되돌아가는 루프의 형태로 에너지 가이드 체인 내에서 가이드된다.
상기 회로 또는 그 측정 장치는 인디케이터 라인의 상대적으로 작은 저항 값들도 정확히 검출할 수 있도록 톰슨 브리지(Thomson bridge)(케빈 브리지(Kelvin bridge)로도 알려진)의 이론과 유사한 4선 시스템 내에 통합된 기준 저항 차동 증폭기 및 아날로그-디지털 컨버터를 구비한 4선 시스템으로서, 특히 전압 측정을 위해 구성될 수 있다. 이런 추가적인 발전형은, 예컨대 입력측에서 인디케이터 도체들의 양 단부 지점들로 연결되고 출력측에서 아날로그-디지털 컨버터, 특히 논리 회로에 통합된 아날로그-디지털 컨버터로 연결된 그 자체의 계측 증폭기를 구비한 상기 측정 루프 또는 각 측정 루프를 제공한다. 기준 저항은 바람직하게는 측정 루프(들)에 직렬로 연결되어 있는데, 여기서 정전류 공급원이 측정 루프들 및 옵션으로서 기준 저항을 통과하여 측정 전류를 공급한다. 기준 저항에 의해, 전압 측정이 2개의 인디케이터 도체들로부터 매우 작은 측정 루프 저항조차도 톰슨 브리지의 원리와 유사하게 4선 시스템을 이용하여 충분히 정확하게 검출할 수 있다.
바람직하게는, 2-부분, 즉 외측 및 복귀 인디케이터 도체에 의해 형성된 측정 루프는 활성 멀티코어 공급 케이블 내의 2개의 추가적인 전용 또는 할당된 측정 코어들에 기초하여 형성되며, 그 나머지 코어들은 실제 공급 목적, 예컨대 데이터 전송 및 전력 공급에 기여한다.
전용 측정 코어들은 바람직하게는 가동 단부에서 회로-단락 구성품을 이용하여 회로-단락되어 있으며 베이스 단부에서 회로의 측정 장치로 연결되어 있다. 즉, 상기 회로 및 옵션으로서 평가 유닛은 단순히 설비의 고정 부분 상에 배치되어 있을 수 있다. 배선의 구성은 옵션으로서 상기 회로가 가동 단부에 제공된다면 역전될 수도 있는데, 이것은 특히 변위 가능한 기기 부분 상에 배치된 평가 유닛에 대해 적합하다.
케이블의 상태를 모니터하기 위해, 인디케이터 도체들의 실질적인 부분을 형성하는 측정 코어들이 그 의도된 목적을 위해 작동 시에 사용되는 공급 케이블 내에서 함께 꼬이거나 옵션으로서 다른 활성 코어들과 땋아지는 것이 특히 유리하다. 이것은 검출을 의미 있게 만들며 실제로 모니터되어야 할 활성 코어들의 마모와 관련하여 가능한 한 현실에 가깝게 만든다. 이 경우, 측정 코어들은 특히 작동상 적어도 하나의 활성 코어와 유사한 구조의 것이며 유사한 방식으로 그것에 꼬이거나 땋아진다. 측정 코어들은 특히 가장 마모되기 쉬운 코어와 유사한 구조의 것일 수 있다. 큰 단면의 라인들인 경우, 측정 코어들을 보다 작은 도체 단면들로 구현하고 보다 두꺼운 메인 코어의 상태를 특히 평가 유닛에 의해 보간하는 것도 생각할 수 있다.
통합된 논리 회로 또는 특히 바람직하게는 평가 유닛은 바람직하게는 기준 값으로서 측정 장치에 의해 시작시에 측정된 저항 또는 전도도를 입력하기 위한 조작자 입력부를 구비하고 있다. 이것은 일반 사용자가 스스로 측정 루프 또는 인디케이터 도체들의 원래 상태 또는 마모 없는 상태에 대한 정상 값을 규정하는 것도 간단하게 만든다. 이런 식으로, 모니터링 장치는 예컨대 에너지 가이드 체인의 길이 또는 유사한 데이터를 알아낼 필요 없이 적용예-특정적인 방식으로 본질적으로 프로그램된다.
특히 후자의 특징과 조합되어, 인디케이터 도체의 저항 또는 전도도가 미리 기준 값으로부터 정해진 양만큼, 특히 기준 값의 15~25%의 범위의 양만큼 달라지면 평가 유닛이 경보 신호를 촉발하도록 프로그램되는 것이 유리하다. 문턱값으로서 경험적으로 결정된 양을 취함으로써, 저항 또는 전도도의 원래의 정상 값만이 알려져 있다면 케이블 모니터링이 수행될 수 있다.
이어지는 다른 발전형들은 위의 모든 양상들에 대해, 즉 위치 모니터링 및/또는 라인 상태 모니터링에 대해 유용하다.
평가 유닛은 바람직하게는 적용예 데이터를 위한 메모리를 포함하며, 저장된 적용예 데이터에 의존하여 회로에 의한 신호 출력을 평가하는 논리 회로를 포함한다. 이 구조는 예컨대 공칭 값들 또는 공차 범위가 학습되는 것을 가능하게 한다. 따라서 기준 데이터는 예컨대 상기 회로를 새로운 에너지 가이드 체인의 의도된 바와 같은 정상적인 움직임 과정에서 초기화 절차에서 기록되고 평가 유닛에 저장될 수 있다. 적용예-특정된 및/또는 위치-특정된 기준 데이터는 예컨대 테스트 실험실로부터 얻어지고 평가 유닛에 미리 저장되거나 거기로 송신될 수 있다.
특히 후자의 경우에, 평가 유닛은 그것을 통해 가동 단부의 현재 위치가 검출되는 입력부를 포함할 수 있다. 이것은 메모리로부터 현재 유효한 위치-종속적 기준 값을 읽어들이는 것을 가능하게 하는데, 이것은 특히 기하구조-민감성 양들에 대해 중요하다.
평가 유닛은 제조자의 전제에 따라 예컨대 초기화, 유지관리 목적 또는 데이터 수집을 위해 상위-계층 시스템으로의 연결, 데이터 읽어들이기 또는 송신을 위한 통신 인터페이스, 예컨대 WLAN 인터페이스를 포함할 수 있다.
특히 정확한 계측 검출을 위해, 모니터링 장치가 온도 표준화를 위한 온도 센서를 포함하는 것이 유리하다. 이것은 예컨대 모듈식 구조의 평가 유닛의 구성 부분으로서 제공될 수 있다.
모듈성을 증대시키기 위해, 이 장치는 상기 회로의 일부 또는 평가 유닛의 일부로서 논리 회로, 특히 마이크로 컨트롤러, ASIC, DSP 등을 포함할 수 있는데, 이들은 특히 기준 값 메모리로부터의 기준 값과의 비교를 위해, 검출된 전기적인 양을 디지털적으로 처리한다. 이것은 특히 회로가 전기적 양의 아날로그 검출을 수행하는 경우에 유리하다.
에너지 가이드 체인의 계속 진행중인 작동에서, 상기 회로는 전기적인 양을 지속적으로 검출하거나, 일정하거나 임의적인 간격으로 이산-시간(time-discrete) 방식으로 검출할 수 있다. 이 점에서, 예컨대 전자기 간섭 등으로 인한 불필요한 맥동(fluctuation)을 필터링하기 위해 필터, 특히 평균값 필터 또는 정상값 필터가 바람직하게는 상기 회로 또는 평가 유닛에 제공된다.
본 장치는 특히 모듈의 형태로 베이스 상에 고정적으로 배치될 수 있는데, 여기서 인디케이터 도체는 베이스에 대한 연결 단부에서 싱글-엔드형으로 회로에 연결된다.
여기서 제안되는 모니터링 시스템의 기본적인 원리는 계속 진행중인 작동으로서, 계속 진행중인 작동에서 에너지 가이드 체인의 공간적인 코스를 모니터링하는 것과 지속적인 작동에서 에너지 가이드 체인의 데이터 또는 전력 공급 케이블의 상태를 모니터링하는 것 모두에 대해 적합하다. 이 시스템들은 특히 예방적인 유지관리 및/또는 안전 셧다운에 기여한다.
본 발명의 다른 유리한 특징들 및 효과들이 수많은 바람직한 예시적인 실시예들을 기초로 첨부된 도면들을 참조로 이하에서 더욱 상세히 설명된다.
도 1a 및 도 1b는 모니터링 시스템의 측면도로 된 개략적인 다이어그램(도 1a) 및 개략적인 단면도(도 1b)를 나타내고 있다.
도 2a 및 도 2b는 한 변형예에 따른 모니터링 시스템의 측면도로 된 개략적인 다이어그램(도 2a) 및 개략적인 단면도(도 2b)를 나타내고 있다.
도 3은 인디케이터 도체에서의 전기적인 양이 놓여야 하는 공차 범위의 다이어그램을 나타내고 있다.
도 4는 모니터링 시스템의 예시적인 제3 실시예의 측면도에서의 개략적인 다이어그램을 나타내고 있다.
도 5는 다른 변형예에 따른 통신 모듈로의 무선 통신 인터페이스를 가진 모니터링 시스템의 제4 예의 측면도에서의 개략적인 다이어그램을 나타내고 있다.
도 6a 및 도 6b는 다른 측면에 따른 통신 모듈로의 무선 통신 인터페이스를 가진 모니터링 시스템의 본 발명에 따른 예시적인 실시예의 측면도(도 6a)에서의 개략적인 다이어그램과, 에너지 가이드 체인에서 케이블의 상태를 모니터링하기 위한 별도의 회로 모듈(도 6b)을 나타내고 있다.
도 7은 꼬인 코어들을 가진 부분적으로 피복이 벗겨진 전기 공급 케이블의 사진을 나타내고 있다.
모든 도면들에서, 동일한 참조 번호들은 동등한 속성의 특징들 또는 동등한 효과를 가진 특징들을 가리킨다. 간단명료함을 위해 반복은 생략된다.
도 1 내지 도 7은 수평적으로 배치될 때 하측 구역으로도 알려져 있는 평탄하고 고정적인 구역(1A)과, 수평적으로 배치될 때 상측 구역으로도 알려져 있으며 변위 가능한 대략 U 형상 굴곡 아크(1C)를, 그 사이에서 미리 규정된 곡률 반경을 보장하는 가동 천이부로서 구비한 가동 구역(1B)을 가진 전체적으로 1로 표시된 에너지 가이드 체인을 나타내고 있다. 긴 행정 경로를 위한 '슬라이딩'하는, 즉 비-자력-지지(non-self-supporting) 에너지 가이드 체인(1)으로서 전형적으로 > 3 m인 가이드 체인이 여기 나타나 있다. 이런 에너지 가이드 체인들(1)을 가지고, 가동 구역(1B)이 고정 구역(1A) 상에서 슬라이드(slide) 또는 롤(roll)될 수 있다. 그 자체로 알려져 있는 스키드(skid) 또는 캐스터(caster)는 도시되어 있지 않다. 가이드되는 라인들(미도시)을 보호하기 위해, 굴곡 아크(1C)의 미리 규정된 곡률 반경은 구역들(1A, 1B) 사이의 접촉 간격보다 현저히 더 크다. 그러나 본 발명은 이론적으로 자력-지지 에너지 체인들 또는 수직 적용예(미도시)에도 적합하다.
고정 구역(1A)의 단부 영역은 에너지 가이드 체인(1)에 대한 제1 연결 지점을 형성하며 주변 환경에 대해 고정된 베이스에 고정되는데, 이는 에너지 가이드 체인(10)의 고정 지점(2)을 형성한다. 가동 구역(1B)의 단부 영역은 에너지 가이드 체인(1)에 대한 제2 연결 지점을 형성하며 가동 단부(4)에서 고정되는데, 이는 고정 지점(2)에 대해, 즉 예컨대 산업용 기계 또는 설비의 공급받을 가동 부분에 대해 가동된다.
그 자체로 알려져 있는 방식으로, 가동 단부(4)는 도 1 내지 도 7에서 양방향 화살표에 따른 앞뒤 방향으로 움직이며, 그러는 동안 각각 에너지 가이드 체인(1)을 당기고 민다. 도 1 내지 도 7에서, 가동 단부(4) 및 따라서 에너지 가이드 체인(1)의 위치는 설명을 위한 스냅샷 또는 순간적인 중간 위치들로서 순전히 예시로서만 나타내어져 있다. 에너지 가이드 체인(1)은 가상적으로 평면적인 움직임을 위해 앞뒤 방향으로, 즉 구역들(1A, 1B)이 평행하게 남아있는 채로 구성되어 있으며, 실질적으로 예컨대 도 1 내지 도 7의 평면에 피벗 가능하게 수직한 평행한 피벗축들 둘레로 서로에 대해 구부러질 수 있는 체인 링크들(더 상세히 도시하지 않음)로 이루어진다. 모든 실시예들에서, 에너지 가이드 체인(1)은 도 1b에 더 상세히 개략적으로 나타낸 가이드 채널(5) 내의 측면들에서 가이드될 수 있다.
흔하지 않지만 특히 길거나 빠르게 움직이는 에너지 가이드 체인들(1)에서 발생할 수 있는 원하지 않게 상승하는 가동 구역(1B)의 하위 영역과 관련된 고장 상태('번개 표시'로 표시됨)가 도 1a 및 도 2a에 의해 순수히 개략적으로, 그리고 과장되게 나타나 있다. 도 6a는 일례로서 에너지 가이드 체인(1)의 정상 코스를 나타내고 있다.
도 1a 및 도 1b에 따른 예시적인 실시예는 센서 유닛의 코어 요소들로서 2개의 구역들(1A, 1b)을 따라서, 그리고 에너지 가이드 체인(1)의 굴곡 아크(1C) 둘레로 가이드되는 전기 인디케이터 도체(12)를 구비한 모니터링 시스템(10)을 나타내고 있다. 단일한 인디케이터 도체(12)는 쌍극자 또는 이중 안테나로서 배치되어 있고 회로(14)에 대한 베이스(2) 상의 마지막 노드(node)에서만 연결되어 있다. 회로(14)는 예컨대 수 Mhz의 주파수를 가진 교류 사인 신호 고주파 여기 신호(high frequency excitation signal)를 인디케이터 도체(12)로 공급하는 신호 생성기를 포함한다. 회로(14)는 추가적으로 SWR 미터(미도시)를 구비하는데, 이는 인디케이터 도체(120에 의해 전기적인 양으로서 정재파 비(standing wave ratio, SWR)를 검출한다. SWR은 인디케이터 도체(12) 및 따라서 에너지 가이드 체인(1), 특히 가동 구역(1B)의 공간적인 위치에 따라 달라진다. SWR의 검출은 시작 과정에서 획득되는 설정점 SWR 특성(도 3의 30 참조)과의 비교에 의해 고장 상태('번개 표시'로 표시됨)를 식별하는 것을 가능하게 한다. SWR 미터 대신에, 네트워크 분석기 또는 더 간단한 회로가 예컨대 불변 여기 주파수의 경우에 반사된 파를 측정하기에 적합할 수도 있다. 회로(14)는 출력측에서 평가 유닛(6)으로 연결되는데, 이는 예컨대 SWR을 표시하는 회로(14)의 출력 신호를 평가하고, 고장 상태가 발생한 경우 미리 비상 정지를 촉발한다.
도 2a 및 도 2b에 따른 변형예에서, 인디케이터 도체(22)는 측정 루프 또는 루프 안테나를 형성하며, RLC 오실레이팅 회로의 인덕터 부분으로서 회로(24) 내에 배치되어 있다. 베이스(2)에서 2개의 측정 코어들(22A, 22B)의 두 단부 지점들이 회로(24)의 오실레이팅 회로의 나머지 구성품들에 직접 연결되어 있다. 예컨대 가동 단부(4)에 있는 원위 단부 지점들은 도 2b에 나타낸 바와 같이 저-저항 회로-단락 구성품(23)에 의해 회로-단락되어 있다. 여기서 전기유도(induction) 역시 기하구조-종속적이기 때문에, 회로(24)는 도 3에 개략적으로 표시된 바와 같이 두 공차 곡선들(31, 32) 사이의 정상적인 특성과의 비교를 통해 측정된 값(30)으로서 측정 루프의 코일 유도에서의 변화를 식별할 수 있다. 이것은 회로(24)의 일부로서 마이크로 컨트롤러(25)에 의해 진행되거나, 평가 유닛(6) 내에서 예컨대 2-부분 인디케이터 도체(22)의 검출된 전기적인 양에서의 비정상 점프를 식별함으로써 진행될 수 있다.
도 4는 중첩(superimposition)에 의한 비트 주파수(beat frequency)에서의 예기치 않은 변화를 검출하기 위한 2개의 오실레이팅 회로들로 이루어진 모니터링 시스템(40)의 변형예를 나타내고 있다. 여기서 인디케이터 도체(42)는 또한 2개의 측정 코어들(42A, 42B)로 된 루프 또는 코일을 형성하는데, 이들은 또한 베이스(2)로부터 에너지 가이드 체인의 가동 단부(4)로 가이드되며 회로-단락 구성품(43)에 의해 가동 단부에서 브리지된다.
회로는 커패시터(C2) 및 인덕터로서 측정 루프(42)를 구비한 제1 측정 오실레이팅 회로(46)를 형성하는데, 여기로 사인 신호(sine signal)가 신호 생성기(48)에 의해 적용된다. 측정 구역의 기능 또는 시작시의 교시로서, 기준 오실레이팅 회로(47)는 에너지 가이드 체인(1)이 의도한 대로 작동하고 있을 때 측정 오실레이팅 회로(46)의 정상적인 거동을 시뮬레이션하는데, 여기서 그 거동은 가동 단부(4)의 위치에 따라 달라진다. 시뮬레이션은 예컨대 입력 측정 값 시퀀스 또는 마이크로 컨트롤러(45)의 조정 가능한 오실레이터에 의해 이루어질 수 있다. 믹서 스테이지(49)에 의해, 비트 주파수가 측정 오실레이팅 회로(46)에서 검출된 오실레이션 및 기준 오실레이팅 회로(47)의 위치-종속적으로 시뮬레이션된 오실레이션에 기초하여 생성된다. 그리고 나서 믹서 스테이지(49)에 의해 생성되거나 시뮬레이션된 비트 주파수가 예컨대 도 3에 개략적으로 나타낸 바와 같이 가동 단부(4)의 위치(X)에 따라 달라지는 공차 영역(31, 32)과 비교된다. 이 변형예는 예컨대 금속 탐지기의 원리를 따르며, 특히 강자성 스틸 박판 등으로 된 가이드 채널(5)과 함께 사용될 수 있다.
더 상세히 나타내지 않은 변형예에서, 별도의 여기 또는 송신 코일이 또한 예컨대 다른 금속 검출기 타입들의 이론에 따라 측정 코어들(42A, 42B)로 이루어진 측정 루프와 함께 제공될 수 있다.
도 5는 다른 전기유도 검출 모니터링 시스템(50)을 나타내고 있는데, 여기서 가이드 채널(5)이 '페라이트 코어'와 유사한 방식으로 작용한다. 루프-형상 인디케이터 도체(52)는 신호 생성기로서 오실레이터(55)에 의해 여기되고 측정된다. 복조기(56)는 검출된 신호를 판별기(discriminator) 또는 히스테리시스 비교기(57)로 이끌며, 계속하여 출력 스테이지로 이끄는데, 이는 평가 유닛(6)으로 출력 신호(51)를 제공한다. 획득된 정상 값들 또는 공차 곡선들(31, 32)은 여기서 시작시에 또는 예컨대 통신 모듈(7)을 가진 WLAN과 같은 데이터 링크를 통해 평가 유닛(6)으로 입력될 수 있다.
위에서 설명된 모니터링 시스템들(10, 30, 40, 50)은 특히 전자기 상호작용에 기초하여 그 정상 설정점 코스로부터 에너지 가이드 체인(1)의 위치에서의 일탈의 식별을 가능하게 한다.
다른 독립적인 양상, 즉 임박한 케이블 파단의 이른 경보를 제공하기 위해, 활성 에너지 가이드 체인의 공급 케이블의 전기 컨덕터들 또는 코어들의 마모 모니터링을 위한 시스템(60)이 이하에서 설명된다.
회로 모듈(64)은 예컨대 2개의 상태 인디케이터들(ACTIVE, ERROR: 도 6b)과 정상 저항 값을 회로 모듈(64)의 마이크로 컨트롤러(65)에 있는 메모리 레지스터로 입력하기 위한 버튼(SET: 도 6b)을 구비한다.
계측 증폭기(instrumentation amplifier) 또는 차동 증폭기(OpAmp)(66)는 2개의 측정 코어들(62A, 62B)의 마지막 노드들로 직접 연결되어 있는데, 이들은 에너지 가이드 체인(1)에서 루프-형상 인디케이터 도체(62)를 형성하며, 이는 구성품(23)을 통해 가동 단부(4)에서 회로-단락되어 있다. 계측 증폭기(66)의 출력은 마이크로 컨트롤러(65) 컨버터 내의 A/D 컨버터(67)의 입력으로 연결되는데, 이는 2개의 추가적인 입력들에서 기준 저항(69)의 전압을 탭(tap)한다. 직렬 연결된 측정 코어들(62A, 62B)은 기준 저항(69)(Rref)에 직렬로 연결되고, 회로 모듈(64)(I0)의 기준 직류 공급원(68)(정전류 공급원)에 의해 일정한 전류를 공급받는다. ADC(67)의 입력들은 전류(I0)에 의해 그 상대적으로 낮은 저항 직렬 저항값(Rx)을 파악하기 위해 한편으로는 측정 루프(62A, 62B)를 가로지르는 측정 전압 강하를 검출하고, 다른 한편으로 4선 측정 이론에 따라 기준 저항(69)(Rref)에서의 전압을 검출하는데, 그 비율로부터 측정될 저항값(Rx)이 마이크로 컨트롤러(65)로 정확하게 파악된다.
검출 신뢰성을 향상시키기 위해, 복수의 측정 루프들(62A, 62B)이 각각의 경우에 그들의 차동 증폭기(66) 및 ADC(67)의 대응하는 입력을 통해 측정될 수도 있다. 저항에 대한 대안으로서, 당연히 전도도가 동일하게 파악될 수도 있다. 측정 라인, 즉 각각의 경우에 베이스(2)에 가까운 측정 코어들(62A, 62B)의 근위 최종 노드가 회로 모듈(64)의 터미널들(M1, M2)(도 6b)에 연결된다. 측정 코어들(62A, 62B)의 2개의 원위 최종 노드들은 회로-단락되거나 저저항으로 함께 연결된다. 표준화의 목적을 위해, 온도 센서(63)가 회로 모듈(64)(터미널들(T2, T3))에 연결된다.
마이크로 컨트롤러(65)는 회로 모듈(64)이 전압 공급원(예컨대 24V DC)에 연결(+, - 터미널들을 통해)되고 기준 값이 입력되자 마자 ACTIVE LED가 점등되도록 한다. 시작시에, 기준 값은 위에서와 같이 계측 증폭기(66)를 통한 초기 측정에 의해 SET 버튼을 작동시킴으로써 일회성으로 마이크로 컨트롤러(65)로 프로그램된다.
녹색 및 적색의 ERROR LED들은 마이크로 컨트롤러(65)에 의해 측정된 라인의 저항(Rx)이 미리 정해진 경보 문턱값(예컨대 1.25 x Rx)을 초과하자마자 점등된다. 경보 문턱값은 내구 시험으로부터 경험적으로 파악되고, 선택적으로 예컨대 통신 모듈(7)을 통해 결과적으로 변화되거나 업데이트될 수도 있다. 또한, 마이크로 컨트롤러(65)는 릴레이(미도시)에 의한 출력을 통해 경보 신호 접속부(O1)를 닫을 수 있다.
케이블 파단이 발생한다면(Rx가 무한대를 향함), 녹색 LED가 꺼지고 예컨대 적색 ERROR LED만을 점등된 채로 남겨둔다. 이에 더하여, 그러면 마이크로 컨트롤러(65)가 다른 무전압(potential-free) 고장 접속부(O2)를 닫는다.
경보 신호는 바람직하게는 통신 인터페이스, 예컨대 산업용 버스 RS-232 등(3.3 V, TX, GND)을 통해 여기서는 옵션인 평가 유닛(6)으로, 또는 인터넷 접속 가능한 통신 모듈(7)로 직접 송신된다.
회로 모듈(64)의 통신 인터페이스(3.3 V, TX, GND)를 통해, 마이크로 컨트롤러(65)는 검출된 측정 데이터(저항, 정전류, 전압 강하, 온도 등)를 옵션의 평가 유닛(6) 또는 통신 모듈(7)로 직접 송신할 수 있다. 회로 모듈(64)은 대안적으로 또는 추가적으로 측정된 데이터를 저장하기 위한 데이터 로거(예컨대 마이크로 SD 카드)를 포함할 수 있다. 또한, 센서 입력들이 사이클 카운터로서, 또는 위치 검출기(예컨대 도 1 내지 도 5에 따른)를 위해 제공될 수 있다. 마이크로 컨트롤러(65)를 프로그래밍할 때, 소프트웨어 필터가 예컨대 다른 활성 라인들과의 전자기 상호작용에 의한 분열적인 영향들을 필터링하기 위해 제공될 수 있다. 측정 코어들(62A, 62B)의 저항이 예컨대 고조파(harmonics) 등에 의해 초래되는 작위적인 결과를 피하기 위해 예컨대 몇 분 간격으로 또는 의사-임의 시간 간격들로 주기적으로 측정될 수 있다.
도 7은 순수히 예시로서, 그리고 설명의 목적을 위해 측정 코어들(62A, 62B)이 공급 케이블(70)에서 활성 공급 코어들과 함께 어떻게 꼬여 있는지를 나타내고 있는데, 여기서 측정 코어들(62A, 62B)은 적어도 다른 작동상 활성 공급 코어들과 유사한 구성의 것들이다.
도 1 내지 도 6
1 에너지 가이드 체인 1A 고정 구역
1B 가동 구역 1C 굴곡 아크
2 고정 지점 4 가동 단부
5 가이드 채널 6 평가 유닛
7 통신 모듈
도 1a 및 도 1b
10 모니터링 시스템 11 신호
12 인터케이터 도체 14 회로
도 2a 및 도 2b
20 모니터링 시스템 22 인디케이터 도체
22A, 22B 측정 코어들 23 회로-단락 구성품
24 회로 25 마이크로 컨트롤러
26 오실레이팅 회로
도 3
X 가동 단부의 위치 Y (전기적 양의) 합계
30 (전기적 양의)측정된 값 31 하측 공차 곡선
32 상측 공차 곡선
도 4
40 모니터링 시스템 42 인디케이터 도체
42A, 42B 측정 코어들 43 회로-단락 구성품
44 회로 45 마이크로 컨트롤러
46 측정 오실레이팅 회로
47 (시뮬레이션된)기준 오실레이팅 회로
48 신호 생성기 49 믹서 스테이지
도 5
50 모니터링 시스템 51 신호
52 인디케이터 도체 54 회로
55 오실레이터(신호 생성기) 56 복조기
57 비교기 59 출력 스테이지
도 6
60 모니터링 시스템 61 신호
62 인디케이터 도체(Rx) 62A, 62B 측정 코어들
63 온도 센서 64 회로 모듈
65 마이크로 컨트롤러 66 차동 증폭기
67 A/D 컨버터 68 전류 공급원
69 기준 저항(Rref)
도 7
70 전기 공급 케이블 72 활성 코어들
62A, 62B 측정 코어들

Claims (13)

  1. 베이스와 이에 대해 움직일 수 있는 가동 단부 사이에서 에너지 가이드 체인 내에서 가이드되는 케이블의 상태를 모니터링하기 위한 모니터링 시스템으로서:
    - 행정 경로를 따라 변위 가능하며, 그러는 동안 가동 단부를 위한 연결 단부를 가진 가동 구역과 베이스를 위한 연결 단부를 가진 고정 구역 및 두 구역들 사이의 굴곡 아크를 형성하는 에너지 가이드 체인;
    - 에너지 가이드 체인 상에 배치된 적어도 하나의 센서 유닛을 가진 모니터링 장치로서, 에너지 가이드 체인의 작동 과정에서 고장 상태의 발생을 모니터하기 위해 센서 유닛을 이용하여 생성된 신호를 평가하는 모니터링 장치
    를 포함하고,
    - 센서 유닛은 에너지 가이드 체인에 의해 가이드되는 2개의 전기 인디케이터 도체들을 포함하되, 인디케이터 도체들은 적어도 가동 구역의 길이의 과반을 따라 이어지고,
    - 모니터링 장치는 저항 또는 전도도를 측정하기 위한 측정 장치를 구비한 회로를 포함하며,
    - 각각의 경우에 2개의 인디케이터 도체들 각각의 한 단부 지점은 에너지 가이드 체인의 한 연결 단부에서 측정 장치로 연결되고 인디케이터 도체들의 각각의 다른 단부 지점들은 특히 에너지 가이드 체인의 나머지 연결 단부에서 회로-단락되어서 도체들이 측정 루프를 형성하고, 그 저항 또는 전도도가 측정 장치에 의해 측정되는
    것을 특징으로 하는 모니터링 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 모니터링 장치는 통합된 논리 회로 및 기준 값 메모리를 포함하는 평가 유닛을 포함하고, 논리 회로는 측정 장치로부터 출력 신호를 수신하여 그것을 기준 값 메모리로부터 적어도 하나의 미리 저장된 기준 값과의 비교를 위해 사용하는 것을 특징으로 하는 모니터링 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 특히 제2항에 있어서, 상기 측정 루프 또는 각각의 측정 루프는 입력측에서 인디케이터 도체들의 양 단부 지점들에 연결되고 출력측에서 아날로그-디지털 컨버터, 특히 논리 회로에 통합된 아날로그-디지털 컨버터로 연결되는 그 자체의 별도의 계측 증폭기가 제공되며, 기준 저항이 바람직하게는 측정 루프에 직렬로 연결되고 정전류 공급원이 측정 루프 및 옵션으로서 기준 저항을 통해 측정 전류를 공급하는 것을 특징으로 하는 모니터링 시스템.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 인디케이터 도체들은 활성 공급 코어들을 가진 멀티코어 공급 케이블 내의 2개의 추가적인 측정 코어들로서 구현되고, 측정 코어들은 바람직하게는 가동 단부 연결 단부에서 회로-단락 구성품을 이용하여 회로-단락되고, 베이스 단부에서 측정 장치로 연결되는 것을 특징으로 하는 모니터링 시스템.
  5. 제4항에 있어서, 측정 코어들은 공급 케이블 내에서 활성 공급 코어들과 함께 꼬이거나 땋아지고, 측정 코어들은 바람직하게는 적어도 하나의 활성 공급 코어와 유사한 구조의 것이고 거기에 유사한 방식으로 꼬이거나 땋아지는 것을 특징으로 하는 모니터링 시스템.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 통합된 논리 회로는 기준 값으로서 측정 장치에 의해 시작시에 측정된 저항 또는 전도도를 입력하기 위한 조작자 입력부를 구비하고 및/또는 인디케이터 도체의 저항 또는 전도도가 기준 값으로부터 미리 정해진 양만큼, 특히 기준 값의 15~25%의 범위의 양만큼 달라지면 경보 신호를 촉발하는 것을 특징으로 하는 모니터링 시스템.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 평가 유닛은 적용예 데이터를 위한 메모리를 포함하고, 저장된 적용예 데이터에 의존하여 회로에 의한 신호 출력을 평가하는 논리 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 모니터링 시스템.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 평가 유닛은 상위 계층 시스템(higher-level system)으로의 연결을 위한 통신 인터페이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 모니터링 시스템.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 모니터링 장치는 온도 표준화를 위한 온도 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 모니터링 시스템.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 검출된 전기적인 양을 특히 기준 값 메모리로부터의 기준 값과의 비교를 위해 디지털 처리하는 논리 회로, 특히 마이크로 컨트롤러, ASIC, DSP 등이 제공되는 것을 특징으로 하는 모니터링 시스템.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 에너지 가이드 체인의 계속 잰행 중인 작동에서, 상기 회로는 전기적인 양을 지속적으로 또는 이산 시간(time-discrete) 방식으로 검출하고, 필터, 특히 평균값 필터 또는 정상값 필터가 상기 회로 내에 또는 평가 유닛 내에 제공되는 것을 특징으로 하는 모니터링 시스템.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 모니터링 장치는 고정적으로 베이스 상의 모듈로서 배치되고, 인디케이터 도체(들)은 베이스를 위한 연결 단부에서 상기 회로에 싱글-엔드형으로 연결된 것을 특징으로 하는 모니터링 시스템.
  13. 계속 진행중인 작동에서 에너지 가이드 체인의 데이터 또는 전력 공급 케이블의 상태를 모니터링하기 위한, 특히 예방적인 유지관리의 목적을 위한 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항의 모니터링 시스템의 사용.
KR1020197034329A 2017-04-24 2017-04-24 에너지 체인 내의 라인 모니터링 시스템 KR102458086B1 (ko)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2017/059685 WO2018196949A1 (de) 2017-04-24 2017-04-24 System zur leitungsüberwachung in einer energieführungskette

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190141717A true KR20190141717A (ko) 2019-12-24
KR102458086B1 KR102458086B1 (ko) 2022-10-24

Family

ID=59021452

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020197034329A KR102458086B1 (ko) 2017-04-24 2017-04-24 에너지 체인 내의 라인 모니터링 시스템

Country Status (9)

Country Link
US (1) US11698313B2 (ko)
EP (1) EP3615842B1 (ko)
JP (1) JP7053666B2 (ko)
KR (1) KR102458086B1 (ko)
CN (1) CN110869642B (ko)
BR (1) BR112019022034B1 (ko)
CA (1) CA3060087C (ko)
ES (1) ES2878578T3 (ko)
WO (1) WO2018196949A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102388978B1 (ko) * 2021-12-30 2022-04-22 주식회사 산이앤씨건축사사무소 공동주택의 초고속 인터넷과 연결한 정보통신 배선 시스템

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202016107317U1 (de) * 2016-12-23 2017-03-27 Igus Gmbh Systeme zur Überwachung des Betriebs einer Energieführungskette
BR112019022034B1 (pt) * 2017-04-24 2022-05-24 Igus Gmbh Sistema de monitoramento de cabo em uma esteira porta-cabo
DE202018106543U1 (de) 2018-11-19 2019-12-20 Igus Gmbh System zur Leitungsüberwachung in einer Leitungsführungseinrichtung, insbesondere in einer Energieführungskette
DE102020208394B4 (de) 2020-07-03 2023-03-30 Festo Se & Co. Kg System und Verfahren zum Ermitteln eines Kabelverschleißzustands
DE202022103458U1 (de) 2022-06-21 2023-09-26 Igus Gmbh Energieführungskette mit Zugseil-Detektoranordnung
DE102022129387A1 (de) 2022-11-07 2024-05-08 Igus Gmbh Überwachungsgerät und Verfahren zur Überwachung des Verschleißzustands einer elektrischen Leitung

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE20312266U1 (de) * 2003-04-07 2004-08-19 Igus Spritzgussteile für die Industrie GmbH Überwachungssystem für Energieführungskette
DE10346486A1 (de) * 2003-10-02 2005-05-04 Murrplastik Systemtechnik Gmbh Energieführungskette
JP2013167602A (ja) * 2012-02-17 2013-08-29 Nihon Univ 高強度繊維複合材ケーブルの損傷評価方法および損傷検出装置。

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3600034A1 (de) * 1986-01-03 1987-07-09 Franke Lutz Dr Ing Verfahren zur ermittlung mechanischer fehlstellen an bauelementen aus faserverbundmaterial, anwendung des verfahrens und messvorrichtung und bewehrungsstab zur durchfuehrung des verfahrens
JPH0245450A (ja) 1988-08-05 1990-02-15 Idemitsu Kosan Co Ltd 液晶化合物及び液晶ポリマー
JPH0245450U (ko) * 1988-09-20 1990-03-28
JP3021263B2 (ja) 1993-12-09 2000-03-15 アルプス電気株式会社 磁気ヘッド装置
JP3312326B2 (ja) * 1995-05-31 2002-08-05 日本鋼管株式会社 リンクチェーンの伸び量測定方法および測定装置
JP3021263U (ja) * 1995-08-03 1996-02-20 成二 蛭田 細長部材の損傷検出構造
US6953898B2 (en) * 2003-03-05 2005-10-11 Primax Electronics, Ltd Anti-abrasive mechanism confining flat flexible cable in position in flatbed image scanner
WO2004090375A1 (de) 2003-04-04 2004-10-21 Igus Gmbh Überwachungssystem für den betrieb wenigstens einer energieführungskette
DE202004005800U1 (de) * 2004-04-08 2005-08-25 Igus Gmbh Energieführungskette
JP4098275B2 (ja) * 2004-06-07 2008-06-11 株式会社椿本チエイン ケーブル類保護案内装置
DE102004050148A1 (de) * 2004-10-15 2006-06-01 Kabelschlepp Gmbh Tragwagen für eine Energieführungseinheit sowie Energieführungsvorrichtung
US7023217B1 (en) * 2004-12-16 2006-04-04 Honeywell International Inc. Method and apparatus for determining wear of resistive and conductive elements
DE202005021345U1 (de) * 2005-06-13 2007-09-27 Flexatec Gmbh Energieführungskettenanordnung zur Aufnahme und Führung von flexiblen Leitungen
DE202006006638U1 (de) * 2006-04-21 2006-06-22 Igus Gmbh Energieführungskette
JP4847935B2 (ja) * 2007-08-29 2011-12-28 八千代工業株式会社 ケーブル保護チェーンの破損検知システムおよび破損検知方法
GB2459848B (en) * 2008-05-06 2011-09-28 Cascom Ltd Self-commutating asynchronous sequential reading system
JP5355689B2 (ja) * 2009-05-20 2013-11-27 三菱電機株式会社 コンベア装置
DE102010049238A1 (de) * 2010-10-25 2012-04-26 Intracon Gmbh Schrott-Schubvorrichtung
DE202012003907U1 (de) * 2012-04-19 2012-05-15 Igus Gmbh Überwachungssystem für Zug- und Druckkräfte in einer Energieführungskette und entsprechender Kraftaufnehmer
FR3007188B1 (fr) * 2013-06-14 2015-06-05 Commissariat Energie Atomique Systeme pour controler l'usure d'un cable electrique
CN103470693B (zh) * 2013-09-27 2015-04-29 浙江时代计量科技有限公司 一种用于超长型三坐标测量机的拖链
CA2832525C (en) * 2013-11-05 2017-02-07 Honda Motor Co., Ltd. Cable track monitoring system and method
DE202014100540U1 (de) 2014-02-07 2014-03-20 Igus Gmbh Energieführungskette und Überwachungssystem zum Schutz gegen Leitungsabriss
JP6228865B2 (ja) * 2014-03-06 2017-11-08 アルプス電気株式会社 センサ装置の検査方法及びそのセンサ装置
CN109477550B (zh) * 2016-01-28 2020-11-06 易格斯有限公司 具有劣化电检测的线路引导装置及用于该线路引导装置的无线电电路
DE202016000501U1 (de) * 2016-01-28 2017-03-02 Igus Gmbh Energieführungskette oder Leitungsführungseinrichtung mit elektrotechnischer Verschleißerkennung
BR112019022034B1 (pt) * 2017-04-24 2022-05-24 Igus Gmbh Sistema de monitoramento de cabo em uma esteira porta-cabo
DE202018102239U1 (de) * 2018-04-21 2019-05-23 Igus Gmbh Energieführungskette mit Verschleißerkennung
DE202018106543U1 (de) * 2018-11-19 2019-12-20 Igus Gmbh System zur Leitungsüberwachung in einer Leitungsführungseinrichtung, insbesondere in einer Energieführungskette
DE202019101608U1 (de) * 2019-03-20 2019-09-23 Igus Gmbh Systeme zur Positionsbestimmung mit einer Energieführungskette

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE20312266U1 (de) * 2003-04-07 2004-08-19 Igus Spritzgussteile für die Industrie GmbH Überwachungssystem für Energieführungskette
DE10346486A1 (de) * 2003-10-02 2005-05-04 Murrplastik Systemtechnik Gmbh Energieführungskette
JP2013167602A (ja) * 2012-02-17 2013-08-29 Nihon Univ 高強度繊維複合材ケーブルの損傷評価方法および損傷検出装置。

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102388978B1 (ko) * 2021-12-30 2022-04-22 주식회사 산이앤씨건축사사무소 공동주택의 초고속 인터넷과 연결한 정보통신 배선 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
KR102458086B1 (ko) 2022-10-24
BR112019022034B1 (pt) 2022-05-24
US20210116317A1 (en) 2021-04-22
JP2020517942A (ja) 2020-06-18
EP3615842B1 (de) 2021-04-14
WO2018196949A1 (de) 2018-11-01
BR112019022034A2 (pt) 2020-05-12
EP3615842A1 (de) 2020-03-04
CN110869642B (zh) 2021-10-01
US11698313B2 (en) 2023-07-11
CA3060087C (en) 2024-03-26
CA3060087A1 (en) 2018-11-01
ES2878578T3 (es) 2021-11-19
JP7053666B2 (ja) 2022-04-12
CN110869642A (zh) 2020-03-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102551037B1 (ko) 에너지 가이드 체인의 위치 및/또는 라인 모니터링을 위한 시스템
KR102458086B1 (ko) 에너지 체인 내의 라인 모니터링 시스템
US7479710B2 (en) Electrical supply network
KR101447535B1 (ko) 저항-기반 모니터링 시스템 및 방법
KR102054227B1 (ko) 라인을 모니터링하기 위한 방법, 및 라인을 포함하는 측정 어레인지먼트
CN101911141A (zh) 用于报警系统的监视装置、报警系统和用于监视报警系统的方法
CN108474819A (zh) 用于三相负载的短路监测的方法和装置
CN100477043C (zh) 采集开关设备中触点烧损的装置
CN211236197U (zh) 一种电连接器故障检测系统
US20190334578A1 (en) Cable with integral sensing elements for fault detection
CN109581147B (zh) 通过恒流源检测机动车数据电缆的检测设备和检测方法
JP2008232737A (ja) 漏電検出方法およびこの方法に用いるデジタルテスタ
KR102544329B1 (ko) 케이블 시스유기전압 저감장치용 모니터링 시스템
EP3167461B1 (en) Damage preventing identification system for conductors and coupling points in electrical systems with data acquisition
CN102207516A (zh) 用于测量在接触轨内流动的电流的测量装置
KR101862302B1 (ko) 와이어 검사 장치 및 그 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant